铝阳极氧化膜的太阳能选择性吸收特性
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2013-08-23
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太阳将铝阳极无限的能量辐射到地球,虽然黑色是太阳能吸收板最有效的颜色,但是已经发现各种黑色表面之间存在很大的差别。
一般来说,金属在红外线波长区的反射率最高,在可见光的区域最小。为了改善太阳能选择性吸收器(solar selective absorber)的性能,可以采用下列方法:
(1)外加波长范围0.5-2.Oum吸收窗口的半导体膜,使表面在红外线波长区域具有比较高的吸收率。
(2)表面加金属薄膜或含金属微颗粒,形成一层防止反射的光干涉过滤层。
(3)表面形成0.5 -2.0um凹凸的微观不均匀性,由于表面凹穴内多重反射的结果,吸收短的光波。
铝阳极不应该与太阳能加热板的循环水直接接触,因为铝在热水中有发生点腐蚀的危险,除非水中存在适当浓度的缓蚀剂。铝制太阳能集热板与铜制循环水管配合,金属之间采用钎接技术连接。图3一表示日本市场出售的太阳能热水器的结构。
但是如果使用外面罩着透明玻璃管的装置,由于阳极氧化的吸收膜很薄,使用的耐久性比较差,因此这种结构的实用性并不十分理想。本书介绍过的三次电解着色阳极氧化膜,与该系统的结构几乎相同,由于其耐腐蚀性和加工性都特别好,非常适合于热吸收的建筑用材。例如,以空气为热转移介质的结构,也可以在建筑物热管上使用。